会议专题

内孤立波作用下固定航行器的水动力载荷特性变化规律和作用

  内波通常发生在密度稳定层化的海洋中,大振幅的内孤立波携带巨大能量,对水下航行体的安全航行造成巨大威胁。为了研究内孤立波对水下航行体水动力性能的影响,基于RANS方法和mKdV理论,结合VOF方法,建立了二维和三维内孤立波数值水槽,将潜艇SUBOFF模型放置于数值水槽中,研究不同位置、攻角和波幅对固定航行体的流场形态和受力载荷特性的影响。研究结果表明:内孤立波与航行体相遇,会使得其周围流场变得异常复杂,从而引起突变的流体动力。当潜器位于内孤立波波面上方和下方时,所受水平力不容忽视,潜器在穿越内孤立波时,在垂向和水平方向的受力都会在短时间内发生巨变,易造成潜器失稳。随着攻角的增加,航行体所受到的水平力的峰值不断增加,垂向力不断降低。并且内孤立的波波幅越大,潜器受力越大。

内孤立波 数值水槽 有限体积法 重叠网格 水动力特性

汪超 杜鹏 邢丞铭 赵森 宋健 李卓越 陈效鹏 胡海豹

西北工业大学航海学院,西安710072

国内会议

第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会

江苏无锡

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1327-1332

2021-10-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)